耐蚀合金n08810钢板的热处理方法及注意事项

　　专利名称：一种耐蚀合金n08810钢板的热处理方法

　　一种耐蚀合金N08810钢板的热处理方法

　　技术领域：

　　本发明涉及钢板热处理技术领域，具体地说，是一种耐蚀合金N08810 (含Ni-32% Cr-20% )钢板的热处理方法。

　　背景技术：

　　特殊钢板带工程是宝钢集团“十一五”规划的重大建设工程，是特殊钢建设特钢精品基地的重要组成部分，工程建成后将填补我国在高端特钢扁平材生产领域的空白，工程的目标是建成具有国际化水准、国内唯一的专业的特殊钢板带材生产线。多年来，国内外大多中厚板厂均在热轧后增加有热处理产线，以便提高产品在市场的竞争力。从目前国内外所有带有淬火机的热处理生产线来看，基本上引进国际上几大专业制造公司工艺装备，如德国的L0I、英国的TOLLMAN、日本的IHI等，不仅价格昂贵，而且技术封锁，后期工艺开发困难。我们的特殊钢板带项目中的固溶热处理线，选用的是东北大学自主研发的生产线，其中包括辊底式连续加热炉和棍压式连续淬火机，但东北大学提供的是黑箱模型，仅提供普通不锈钢(304、316等)的热处理方法(包括加热工艺及板形控制技术)，不提供特殊材料的热处理方法，耐蚀合金N08810(含Ni-32% Cr-20% )属于特殊材料，所以其热处理方法东大不予提供。而耐蚀合金N08810是特殊钢板带材生产线设计的五大类主要产品之一，是热轧厂首次生产的镍基合金，其热处理方法在国内还是空白。

　　发明内容本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种耐蚀合金N08810钢板的热处

　　理方法。本发明的目的是通过以下技术方案来实现的一种耐蚀合金N08810钢板的热处理方法，其特征在于，具有步骤为将合金加热至1000 1150°C，使碳化物全部溶解到奥氏体中，然后快速冷却获得单相奥氏体组织的方法；其合金就是通过该方法达到性能、组织和板形要求的；其中板形的控制，即在冷却过程中对冷却水的水量、压力、水量比、辊缝及辊速等工艺参数进行控制，从而减少钢板在冷却过程中产生的应力，减少钢板发生翘曲变形，保证板形良好；所述的合金加热，其设备为辊底式连续热处理炉，以天然气为燃料，采用端进端出的方式，钢板在炉内以设定速度前进或摆动，经加热、均热达到出炉端，炉内设有10个区段，至于各区段的温度如何设定，要根据所要加热的钢种特性来决定，前几个区可设为加热段，后几个区可为均热段，钢板在炉内的行走速度是通过在炉内的加热总时间自动计算出来；所述的钢板冷却，冷却设备是辊压式连续淬火机，采用多冷却段连续冷却方式，钢板在淬火过程中依次通过不同的冷却段，即先在高压快速冷却段采用高压大水量，以最大限度吸收钢板热量，使温度中心温度降至500°C以下，在低压段以较小的水量继续冷却钢板，以消除经过高压区后的钢板内部余热，使钢板温度降至50°C以下；对于高压喷水系统，采用由具有超强冷却能力的缝隙喷嘴、超快速冷却能力的双联喷嘴以及具有快速冷却能力的快冷喷嘴组成。辊压式连续淬火机由上下两组辊道组成，淬火机上下辊道对淬火变形板有一种反作用力，可部分抵消钢板淬火过程中产生的热应力和组织应力，减少了淬火板的变形量，因此辊缝过大易产生大的淬火变形量，一般辊缝设定值比板厚大2 3mm。淬火变形量随淬火辊速减慢而减小，这是由于淬火板在淬火机上下辊道间停留时间延长，受辊道的反作用力的时间延长，钢板淬火过程中产生的热应力、组织应力被抵消量增多，因而淬火变形量减少；但如果淬火速度过慢，将导致钢板开始淬火的温度过低，如果淬火速度过快，淬火变形量增大，因此淬火辊道速度与钢板厚度有一适宜的对应关系；钢板在冷却过程中冷却水与热钢板表面之间存在着复杂的热交换过程。根据热交换方式，对钢板上表面划分为两个不同的局部冷却区域，即流冲击换热区和膜换热区；对于钢板下表面，由于受重力影响，不存在稳定的汽膜换热区域，只存在流冲击换热区，所以当上下喷嘴的水量是相同的，那么上表面冷却速率将大于下表面，则上表面先收缩，瞬间略下凹，但此时受到冷却较慢的下表面牵制，受到不均勻的塑性拉伸，与此同时，处于较高温度下的慢冷下表面受快冷上表面的压应力作用而产生不均勻的塑性压缩，造成快冷面略有伸长，慢冷下表面略有收缩的趋势，而随后慢冷面再冷却收缩时，快冷面的温度已较低，材料的屈服强度升高，不易发生塑性压缩变形，因此造成钢板向快冷上表面横向凸起的翘曲变形。那么要避免钢板发生翘曲，在水冷过程中必须调整上下喷嘴的水量比(水量比定义为 水量比=下喷嘴水量/上喷嘴水量)，减少上下表面的应力差，从而获得平直的钢板。与现有技术相比，本发明的积极效果是本发明的技术方案，其耐蚀N08810合金的性能及组织都达到了标准要求，同时淬火后板形良好，不平直度只有1 2mm/1000mm ；更重要的是该技术成果填补了国内空白，为我国今后特种金属合金板带产品扩展和生产打下一个基础。

　　图1本发明的加热工艺流程图；图2本发明的冷却工艺流程图。

　　具体实施方式

　　以下提供本发明一种耐蚀合金N08810钢板的热处理方法的具体实施方式

　　。实施例1钢板厚度为[8，11)，，其它参数见表1。一加热工艺辊底炉前三区炉温设定为950 1000°C、1030 1080°C、1100 1130°C，其余7 区炉温设定1120 1160°C ；在炉时间1. 5H 2H分(H为钢板厚度，单位mm)辊底炉辊速0. 5 3m/min二板形控制技术水压

　　高压段0.78 0. 83MPa低压段0·38 0. 43Mpa水量(m3/h)表1 水量(πι3Λ)

　　权利要求

　　1.一种耐蚀合金N08810钢板的热处理方法，其特征在于，具有步骤为将合金加热至 1000 1150°C，使碳化物全部溶解到奥氏体中，然后快速冷却获得单相奥氏体组织的方法。

　　2.如权利要求1所述的一种耐蚀合金N08810钢板的热处理方法，其特征在于，所述的合金加热，其设备为辊底式连续热处理炉，以天然气为燃料，采用端进端出的方式，钢板在炉内以设定速度前进或摆动，经加热、均热达到出炉端，炉内设有10个区段。

　　3.如权利要求1所述的一种耐蚀合金N08810钢板的热处理方法，其特征在于，所述的钢板冷却，冷却设备是辊压式连续淬火机。

　　4.如权利要求3所述的一种耐蚀合金N08810钢板的热处理方法，其特征在于，所上的辊压式连续淬火机，采用多冷却段连续冷却方式，钢板在淬火过程中依次通过不同的冷却段，即先在高压快速冷却段采用高压大水量，以最大限度吸收钢板热量，使温度中心温度降至500°C以下，在低压段以较小的水量继续冷却钢板，消除经过高压区后的钢板内部余热， 使钢板温度降至50°C以下；对于高压喷水系统，采用由具有超强冷却能力的缝隙喷嘴、超快速冷却能力的双联喷嘴以及具有快速冷却能力的快冷喷嘴组成。

　　5.如权利要求4所述的一种耐蚀合金N08810钢板的热处理方法，其特征在于，所述的辊压式连续淬火机由上下两组辊道组成，辊缝设定值比板厚大2 3mm。

　　全文摘要

　　本发明涉及一种耐蚀合金N08810钢板的热处理方法，其特征在于，具有步骤为将合金加热至1000～1150℃，使碳化物全部溶解到奥氏体中，然后快速冷却获得单相奥氏体组织的方法。本发明的技术方案，其耐蚀N08810合金的性能及组织都达到了标准要求，同时淬火后板形良好，不平直度只有1～2mm/1000mm。

　　文档编号C21D9/00GK102453846SQ20101051019

　　公开日2012年5月16日 申请日期2010年10月18日 优先权日2010年10月18日

　　发明者孟宪玲, 李鹏, 罗政, 胡弘剑, 马天军 申请人:宝山钢铁股份有限公司